Oxidación catalítica de compuestos orgánicos volátiles presentes en emisiones gaseosas

Abstract

La oxidación catalítica es una técnica prometedora para el control de emisiones de compuestos orgánicos volátiles (VOC). Esta técnica permite eliminar dichos compuestos de corrientes gaseosas procedentes de emisiones industriales, utilizando un catalizador no selectivo. En este trabajo, se empleó esta técnica para oxidar una corriente de aire con VOC. Se realizaron experimentos en estado estacionario y en estado no estacionario. Dentro de los primeros, se realizó la oxidación catalítica de compuestos simples y de mezclas de los mismos. Los experimentos se realizaron en un reactor tubular de lecho fijo, situando en su parte central un catalizador de platino soportado sobre alúmina. Como reactivos se utilizaron benceno, tolueno y n-hexano en aire. Los datos obtenidos en la oxidación de compuestos simples en estado estacionario se ajustaron a diferentes expresiones matemáticas de velocidad de reacción, obtenidas a partir de distintos mecanismos. Los resultados obtenidos permitieron la obtención de las constantes cinéticas y las energías de activación, y la validez de los modelos se comprobó con experimentos en estado no estacionario. Posteriormente, se llevaron a cabo experimentos de oxidación catalítica de mezclas binarias y ternarias de los compuestos antes mencionados, con el fin de determinar cinéticas de reacción en condiciones de inhibición competitiva. Los datos para mezclas binarias y ternarias se ajustaron a un modelo cinético complejo que permite calcular la velocidad de oxidación de una mezcla de dichos compuestos en una corriente de aire.